Исследователи из Колумбийского университета выявили, как связаны зоны мозга, отвечающие за восприятие сладкого и горького вкусов и ощущение удовольствия или отвращения. Ученым удалось перепрограммировать восприятие вкуса у лабораторных мышей: животные наслаждались горькой пищей и отказывались от сладкой. Работа опубликована в журнале Nature.
На более ранних этапах опытов исследователи обнаружили, что за распознавание сладости и горечи отвечают разные группы клеток во рту и на языке грызунов. Сигналы о том, какой тип пищи ест мышь, также поступали в разные зоны островковой доли коры головного мозга, которая связана с обработкой информации о вкусе. В новой работе ученые исследовали еще одну зону мозга, отдельные части которой связаны с восприятием сладкого и горького, — миндалевидное тело (амигдалу). В экспериментах использовали особую линию мышей, полученную с помощью методов генной инженерии, — нейроны их амигдалы были чувствительны к свету. В мозг животных имплантировали оптическое волокно, которое подвели к зонам, отвечающим за восприятие горечи и сладости.
В первом эксперименте мыши ничего не ели: «сладкие» или «горькие» зоны активировали, когда животные заходили в определенные участки помещения, в котором проводили опыт. «Горьких» участков грызуны старались избегать, предпочитая «сладкие». Воду, размещенную в этих местах, они тоже воспринимали по-разному: жадно пили неподслащенную воду, размещенную в «сладких» участках, но игнорировали воду с «горькой» территории. Затем стимуляция зон, отвечающих за восприятие сладости, заставила мышей с удовольствием есть горькую пищу — и наоборот.
На следующем этапе ученые «отключили» активность клеток амигдалы с помощью лекарственного препарата. После этого грызуны перестали отдавать предпочтение сладкому: они ели и то и другое. При этом дополнительные опыты показали, что животные все еще различали вкусы, стимуляция приглушала только связь между сладким вкусом и приятными эмоциями.
Авторы работы считают, что похожие зоны восприятия сладости и горечи могут существовать и в человеческом мозге. Если их удастся обнаружить, исследователи смогут больше узнать о том, как именно возникает неумеренная тяга к сладкому, которая зачастую становится одной из причин ожирения или расстройств пищевого поведения.
Ранее исследователи из Университета Тафтса создали миниатюрный сенсор, способный измерять содержание сахара в пище. Устройство выполнено в виде наклейки, которую предлагают размещать на одном из зубов.
Прочие науки
Наталья Пелезнева
